丁杰(江蘇中安科技服務有限公司,江蘇 南京 210046)
石油和天然氣是極為重要的資源。但石油和天然氣是一種危險性較大的危險化學品,伴隨著火災爆炸和中毒窒息等危害因素,一旦儲運過程處理不當,有可能發生重特大事故。因此,在油氣的儲存以及運輸過程中的安全事項是我們關注的重點。本文將詳細的探討油氣儲運過程中的相關安全風險。
大多數的油氣管道,所運輸的都是原油,部分油氣管道運輸的是成品油和處理過后的天然氣,而這些都有可能導致出現危險事故,其中尤其以天然氣為主。天然氣太容易出現爆炸事故,所以一旦出現了泄露情況,就會導致爆炸事故的發生,很容易引發火災爆炸事故。如11·22青島黃島輸油管爆炸事故,事故造成了重大的人員傷亡事故和經濟損失。
油氣管道項目應邀請有相關管道設計資質的化工類設計院對其項目主體進行設計。油氣管道在設計的時候會出現一些問題,像是關于管道的工藝流程布置問題,然后就是系統工藝計算問題,以及管道強度問題。這些都是油氣管道施工中常見問題,同時還有一些其他的問題,像是材料的選材、管線的布置問題等等,這些也會導致油氣儲運出現問題。
管道的管道質量尤為關鍵,為了能夠更好的保證管道的質量,我們需要選取相應更好的工程團隊來進行管道的安裝和施工,另外管道的施工質量直接決定了管道的使用時長,為了能夠更好的提升我們國家的管道施工質量,我們需要對現如今所存在的問題進行詳細的總結和管理,第一個就是現如今的管道施工的施工團隊水平較低,管理的時候出現了管理問題,這些都會導致管道的施工質量大大下降。
油氣儲運過程中一般情況下會出現一些問題,主要原因是因為我們國家的油氣儲運發展速度過快,這種快速的發展速度同樣導致了我們國家在這個方面的技術反而存在許多不足,這就使得我們國家的油氣儲運過程容易出現問題,其中運輸的問題主要就是出現了運輸管道的受損問題,埋地鋼質管道防腐保溫層經過專業的防腐處理,所以本身很難被腐蝕,而一般情況下對長輸埋地鋼質管道進行腐蝕有很多方面,一方面是內部的石油在進行流動時可能造成的化學腐蝕,另一種就是由外部的土壤造成的外部腐蝕[1]。這些都是一個長輸埋地鋼質管道需要注意的問題,外部土壤腐蝕的原因是因為土壤事實上并不是完全純凈的泥土組成,除了泥土之外,土壤內部還含有相當多成分的稀有金屬元素和很多種類的微生物,而在一定的情況下,這些稀有金屬元素會通過特定的情況進行化學反應,這些化學反應在一定程度上會影響到埋地鋼制管道的外部防腐保溫層,從而導致外部防腐保溫層出現破損和剝落[2]。
當然,這些微生物本身就具有一定的分解能力,所以它們也會對外部防腐保溫層產生威脅。同樣的,土壤內部一定也會含有水分,而水分和稀有金屬元素在一起時就有可能發生電化學反應,從而對埋地鋼質管道進行化學腐蝕,導致鋼質管道的運輸功能出現差錯。事實上,外部防腐保溫層除了可能會被土壤中的稀有金屬元素、微生物和水所腐蝕之外,還有可能會因為外部的沖擊而導致外部防腐保溫層脫落,這種情況多數存在于在安置這些鋼質管道時,以上都是第一種外部保溫層脫落的情況,第二種就是內部運輸的石油對管道進行腐蝕。首先我們要知道的是石油的開采過程并不是直接開采到純凈的石油部分,而是夾雜著其他許多具有腐蝕性的元素,如二氧化碳這種我們常見的不可避免的具有腐蝕性的氣體。另一種就是在開采石油時有可能出現的皋礦化水、硫化氫、硫酸鹽離子等,這些具有腐蝕性的物質在開采石油的過程中不可能避免,所以容易對埋地鋼質管道的內部進行腐蝕。當然,發生腐蝕的原因不僅只有這些直接進行腐蝕的因素,同樣的也會因為防腐層的損傷和被破壞而導致被腐蝕。而防腐蝕層一般情況下很難被破壞。有時在進行管道運輸或者安置的過程中會因為一些不當的操作而導致長輸埋地鋼質管道被磕碰,這些就會對防腐蝕層造成直接的損傷,從而導致在后面的運輸過程中沒有防腐層保護的部分被腐蝕。第二點,就是防腐層并不是能100%防腐,所以這一部分就會產生裂縫,導致進行防腐工作時使化學反應從這些裂縫中透過,從而對埋地鋼質管道造成影響。第三點就是關于防腐層的補口,在長輸管道的鋪設中并不是一根管道就能進行長距離的運輸。所以,在管道與管道之間的接口處容易出現防腐層的缺漏,導致鋼質管道在某些情況下被腐蝕[3]。
青島黃島輸油管道事故的主要原因就是輸油管道腐蝕減薄、管道破裂,造成原油泄漏流入排水暗渠,遇到施工方明火作業,引發的特別重大的火災爆炸事故。針對此類管道腐蝕問題,現階段主要還是通過檢測手段來就行前期預防。
長輸埋地鋼質管道發展到今天,管道內部檢測的手段已經逐漸完善,管道內檢測技術從很早之前就開始出現,現如今最先進的技術莫過于通過漏磁法對管道進行檢測,漏磁檢測器是一種通過磁鐵自身產生的磁回路進行檢測,在管壁的周遭圍上縱向的磁回路場,從而使用漏磁檢測器進行檢測。如果管道內部沒有出現缺陷部分,那么磁回路就會保持均勻且平均的分布狀態。如果管道內部已經出現缺陷,那么在有缺陷那一部分的磁回路就會發生偏轉,從而導致磁力線發生變形,然后出現漏磁現象,從而被漏磁檢測器檢測到,判斷到底哪一部分出現缺陷。
漏磁檢測器就是通過對磁力進行檢測,從而確定管道內部的的防腐蝕層是否出現缺陷,那么超聲波檢測器就是通過超聲波的反射形成管道內部的圖像,從而直接確定鋼質管道內部是否出現裂痕。從檢測的方式來看,超聲波檢測器在一定程度上更能直接的查看出管道內部防腐層的保存情況。
對管道的外防腐層進行檢測,不能直接將管道外的泥土直接挖開檢查,這樣一來可能造成二次傷害,二來會浪費更多時間。通過使用超聲波的技術對管道內部進行探測,從而確定內部防腐蝕層是否出現缺陷。通過超聲波的檢測方式確認管內防腐層的保存完好程度,這是一種較為常用的手段,并且超聲波可以在不挖掘土地的前提下,就對埋地鋼質管道的外部防腐保溫層進行探測,從而確定外部保溫層是否出現了剝落或者被腐蝕的情況。
除此之外,管道外部的檢測方法還有通過檢測管道防腐層的絕緣電阻率和漏點檢查。如果有絕對的必要可以局部挖開進行直接檢測,從而確保外部防腐層的完好。同樣的,也有新技術的出現,像如DCVG—直流電壓梯度檢測技術,這是一種通過使用直流電壓將直流信號打入管道上從而判斷管道防腐層破損點的技術。如果越接近缺陷部位,那么電流就會越大,從而判斷管道內部的防腐層缺陷的具體位置。這種技術隨著我們技術的不斷提升,也逐漸的走入人們的使用范圍之中,這種方法的便利性不容置疑,在不挖開土地的情況下,檢測的準確性比超聲波還要高,所以這種方法對外部防腐保溫層的檢測將會逐漸成為主流的檢測方法。
針對油氣管道輸送企業的相關安全問題,本文建議從如下幾個方面考慮采取相應的安全措施,來達到企業的安全生產。
(1)油氣管道儲運過程中需要對安全生產的企業進行詳細的分析,那么我們就需要建立相應的健全安全生產管理機制,并且安排相應的安全生產人員,最后就是關于安全職業健康管理的系統建立,在建立了安全系統之后就能夠更好的保證油氣管道的運輸,從而實現全面的安全管理工作。
(2)油氣輸送企業應建立健全安全管理體系,落實安全生產標準化的相關要素。建立特殊工作許可制度是需要進行詳細的準備,在建立了化工企業的危險作業許可制度之后,我們就需要對危險作業的工程過程進行詳細的分析。
(3)為了能夠保證員工正常的進行工作,那么我們就需要對加強員工安全教育培訓工作。我們需要定期對工作人員進行培養,一方面能夠更好的提升工作人員的綜合素質,另一方面就是能夠對工作人員的專業知識進行詳細的分析,最后就是關于國家規定的特種工作人員的培訓內容,這些都需要相關企業進行準備。
(4)按照崗位建立勞動防護用品陪標標準,需要定期進行工作制服以及工作所需要的相關工具的發放,其中像是防靜電工作服、防靜電工作鞋等等這些對于工作來說都是十分重要,必不可缺的部分,另外這些工作道具需要符合國家的相關規定,保證工作道具的使用期限。
(5)對于生產安全事故進行詳細的制定,其中包括對于火災以及爆炸事故的對策分析,為了能夠盡可能的減少這些事故造成的損傷,那么我們就需要對安全事故的各個部分進行詳細分析和制定。
(6)管道輸送企業應當建立、健全管道巡護制度,委派專人負責管線的日常巡護。
(7)認真按照國家有關標準規范的要求辨識油氣管線的高后果區,特別是人員密集場所高后果區。
(8)定期邀請有相關檢測資質的單位,對管道內腐蝕、管道外保溫層、陰極保護等進行檢測,根據檢測結果就行相應的評估,并確定相應的檢維修方案。對管道安全風險較大的區段和場所要采取有效措施防止管道事故的發生。對檢測結果不符合安全使用條件的管道,應當及時更新、改造或者停止使用。
綜上所述,石油產品是生產、生活中極為重要的一種資源,我國國民經濟對于油氣產品的需求量不斷的上升。我們對油氣的儲運安全應給予充分的重視。